Dode buitenste microben beschermen de binnenste in klonten die aan het internationale ruimtestation zijn bevestigd

Groepjes bacteriën overleefden drie jaar op het buitenoppervlak van het internationale ruimtestation, hier afgebeeld, alleen beschermd tegen de gevaren van de ruimte. Nieuw onderzoek suggereert dat dergelijke bosjes een reis tussen de aarde en Mars zouden kunnen overleven.
De ruimte is niet vriendelijk voor het leven. Extreme temperaturen, lage druk en straling kunnen celmembranen snel afbreken, DNA vernietigen en alle levensvormen doden die zich op de een of andere manier in de leegte bevinden.
Maar door samen te komen, sommige bacteriën zijn bestand tegen die barre omgeving, afgeschermd van de uitersten van de ruimte door de buitenste lagen van de groep. Microben ineengedoken in het hart van ballen van Deinococcus bacteriën zo dun als vijf vellen papier hebben drie jaar aan de buitenkant van het International Space Station overleefd, melden onderzoekers op 26 augustus in Frontiers in Microbiology. Zulke microbiële arks zouden tussen planeten kunnen drijven en leven door het universum verspreiden, een concept dat bekend staat als panspermia.
Uit eerder onderzoek is gebleken dat microben in de ruimte kunnen overleven als ze zijn ingebed in kunstmatige meteorieten. Maar dit is het eerste onderzoek dat aantoont dat microben zo lang onbeschermd kunnen overleven, zegt Margaret Cramm, een microbioloog aan de Universiteit van Calgary in Canada die niet bij het onderzoek betrokken was. “Het suggereert dat het leven op zichzelf kan overleven in de ruimte als een groep”, zegt ze, en biedt een andere mogelijke weg voor panspermie. Het vergroot ook de bezorgdheid dat menselijke ruimtevaart onbedoeld leven zou kunnen introduceren op andere planeten (SN: 29/10/19).
Akihiko Yamagishi, een astrobioloog aan het Institute of Space and Astronautical Science in Tokio, en zijn collega’s stuurden gedroogde pellets van Deinococcus, stralingsbestendige bacteriën die gedijen op extreme plaatsen zoals de stratosfeer, in de ruimte in 2015. De bacteriën werden in kleine putjes van metalen platen gepropt, die NASA-astronaut Scott Kelly aan de buitenkant van het ruimtestation aanbracht, en monsters werden teruggestuurd naar Aarde elk jaar.
Thuisgekomen hebben de onderzoekers de pellets gerehydrateerd, bacteriën voedsel gegeven en op groei gewacht. Na drie jaar in de ruimte hebben bacteriën in korrels van 100 micrometer het niet gehaald. DNA-analyse suggereerde dat de straling hun genetisch materiaal had gebakken. De buitenste lagen van pellets van 500 en 1000 micrometer dik waren ook dood, verkleurd door ultraviolette straling en uitdroging. Maar die dode cellen beschermden innerlijke microben tegen de gevaren van de ruimte. Ongeveer 4 procent van de microben in die grotere pellets overleefde, zegt Yamagishi.
Extrapolerend op basis van overlevingsgegevens na één, twee en drie jaar blootstelling, schat Yamagishi dat pellets van 1.000 micrometer acht jaar door de ruimte kunnen zweven. “Dat is genoeg tijd om mogelijk naar Mars te gaan”, zegt hij. Enkele van de snelste, maar minder gebruikelijke schattingen van de vliegtijd van meteoren tussen de aarde en Mars suggereren dat de reis in een paar maanden tot jaren kan worden gemaakt.
Hoe klonten microben precies in de ruimte kunnen worden verdreven, blijft onduidelijk. Ze kunnen worden opgeschoten door kleine meteorieten, of de ruimte in worden geworpen door onweer-geïnduceerde verstoringen van het magnetisch veld van de aarde, zegt Yamagishi. Maar zo’n reis zou kunnen gebeuren, zegt hij. Als er ooit microbieel leven op Mars wordt ontdekt, hoopt hij op zoek te gaan naar bewijs van zo’n kosmische reis. “Dat is mijn ultieme droom.”